一种牛粪脱水加工装置及脱水工艺的制作方法

本申请涉及畜禽粪污资源化处理，特别涉及一种牛粪脱水加工装置及脱水工艺。

背景技术：

1、现阶段双层套接滤带式压滤设备被广泛应用于牛粪固液脱水处理，常规设备仅依靠双层滤带直接夹持松散牛粪进行压榨作业。

2、该作业方式无专用封闭式容纳腔体，松散牛粪流动性较强，在上料输送及压滤阶段极易从滤带两侧缝隙发生侧向溢料、物料泄露，不仅造成原料浪费与周边环境污染，还会增加设备清洁负担。同时，无约束开放式上料难以统一物料填充厚度，滤带不同区域牛粪装填量差异较大；在后续统一压力压榨工况下，薄料区域易被过度挤压造成物料破碎，厚料区域脱水不彻底，最终出现成品干湿差距大、整体脱水均匀性差的问题。

3、为此提出一种牛粪脱水加工装置及脱水工艺来解决以上问题。

技术实现思路

1、本申请目的在于现有双层套接滤带式牛粪脱水设备采用开放式压滤结构，松散牛粪在上料及压滤过程中易发生侧向溢料、泄漏，且开放式上料无法控制物料填充厚度，各区域填料量差异大，进而导致成品脱水均匀性差的技术问题，相比现有技术提供一种牛粪脱水加工装置，包括：

2、机架；

3、主压辊，转动连接于机架的中部，所述主压辊的底部设置有弧形底托网板；

4、压滤机构，包括外压滤输送带和内压滤输送带，所述机架上设有若干用于驱动外压滤输送带和内压滤输送带同速同向运行的输送辊，所述输送辊由输送电机配套变频同步控制系统驱动，所述外压滤输送带套接于内压滤输送带的外侧，所述外压滤输送带与内压滤输送带的底部均设有弧形叠合部，所述外压滤输送带与内压滤输送带的顶部均设有平行部，所述弧形叠合部设置于主压辊与弧形底托网板间，所述外压滤输送带的底部两侧还分别设有进料绕卷部和下料绕卷部；

5、上下料机构，包括两组对称设置的同步滚筒，所述进料绕卷部和下料绕卷部分别绕接于对应的同步滚筒上，两组同步滚筒分别用于为进料绕卷部内提供待脱水牛粪、为下料绕卷部内回收已脱水牛粪；

6、清洁机构，设置于平行部处，用于同步清洁外压滤输送带和内压滤输送带，包括设置于平行部底部的输送带、设置于外压滤输送带和内压滤输送带间的双向高压喷头；

7、收集槽，设置于弧形底托网板的底部，用于回收压滤废水。

8、进一步的，所述主压辊由伺服电机驱动，所述主压辊的转速与外压滤输送带、内压滤输送带的输送速度相等，所述弧形底托网板与主压辊偏心设置，所述弧形底托网板与主压辊的间距沿进料方向逐步减小；

9、所述压滤机构还设有两套独立张紧组件，两套独立张紧组件分别对应张紧外压滤输送带、内压滤输送带，用于补偿两条外压滤输送带、内压滤输送带周长差，消除弧形叠合部的拉伸、褶皱现象。

10、进一步的，所述外压滤输送带靠近内压滤输送带的一面设有若干等距阵列排布的下压槽，所述下压槽呈等腰梯形槽体结构，相邻的下压槽首尾方向相反排布，所述下压槽等腰梯形的长边侧的槽深大于短边侧的槽深；

11、所述内压滤输送带靠近外压滤输送带的一面设有与下压槽一一相嵌合的上压槽。

12、进一步的，所述外压滤输送带及内压滤输送带均为聚丙烯pp单丝双层梯度滤带，下压槽、上压槽均为pp材质并与对应的外压滤输送带、内压滤输送带一体热压成型。

13、进一步的，所述上下料机构还包括上料管和下料管，所述上料管的顶部设有上料口，所述下料管的底部设有下料口，两组所述上料管对称固定于进料绕卷部处，两组所述下料管对称固定于下料绕卷部处，两组所述同步滚筒分别转动连接于两组上料管、两组下料管间；

14、两组上料管、两组下料管间均转动连接有输送轴，所述输送轴的外壁固定有两组对称设置的螺旋叶片。

15、进一步的，所述同步滚筒的外侧还设有与下压槽、上压槽相匹配的对合豁口槽，所述螺旋叶片为柔性材质，螺旋叶片外缘与同步滚筒外壁间隙配合，且螺旋叶片半径小于同步滚筒半径。

16、进一步的，所述进料绕卷部处的输送轴的旋转方向与下料绕卷部处的螺旋叶片的旋转方向相反设置。

17、进一步的，所述同步滚筒的两端均固定有驱动齿轮，所述驱动齿轮由同步电机驱动，所述同步滚筒的转速与外压滤输送带、内压滤输送带的输送速度相等，所述输送轴的转速大于同步滚筒的转速。

18、一种牛粪脱水工艺，包括以下步骤：

19、s1、上料定型：待脱水牛粪由上料口投入上料管，进料侧输送轴带动螺旋叶片输送牛粪，使牛粪填充于下压槽与上压槽之间，同步滚筒配合槽体对牛粪限位，避免输送过程中发生泄漏；

20、s2、梯度压滤：承载牛粪的外压滤输送带、内压滤输送带运行至弧形叠合部，利用主压辊与偏心弧形底托网板渐变间隙结构，逐级对牛粪完成挤压脱水；废水经外压滤输送带、内压滤输送带的孔隙汇入收集槽，嵌合设置的下压槽、上压槽形成排水通道，加速污水排出；

21、s3、反向卸料：脱水后的牛粪随滤带输送至下料绕卷部，依靠下料侧与进料侧螺旋叶片反向旋转的特性，剥离下压槽、上压槽内的干牛粪，最终由下料管的下料口排出收集；

22、s4、清洁回料：卸料后的外压滤输送带、内压滤输送带运行至平行部，双向高压喷头配合底部输送带完成清洁；输送带收集清洁产生的牛粪残余，并将重力脱水后的残料输送至上料管内进行二次压滤输送，滤带循环运转，实现牛粪连续自动化闭环脱水作业。

23、相比于现有技术，本申请的优点在于：

24、本发明在外压滤输送带与内压滤输送带内侧分别设置下压槽与上压槽，利用下压槽与上压槽相互嵌合形成封闭式压滤腔体，可对松散牛粪进行全方位侧向限位，解决传统开放式压滤结构存在的物料侧向溢料、泄漏问题，减少原料浪费，降低设备清洁维护成本。

25、同时本发明依托下压槽与上压槽对合形成的腔体进行定量式填料，能够统一不同位置下压槽与上压槽内牛粪的填充厚度，解决传统开放式上料填料厚薄不均的缺陷；结合主压辊与弧形底托网板的偏心渐变间隙结构，实现梯度挤压脱水，保证所有物料受压工况一致，有效提升了成品脱水均匀性。

1.一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，所述主压辊（4）由伺服电机驱动，所述主压辊（4）的转速与外压滤输送带（51）、内压滤输送带（52）的输送速度相等，所述弧形底托网板（41）与主压辊（4）偏心设置，所述弧形底托网板（41）与主压辊（4）的间距沿进料方向逐步减小；

3.根据权利要求2所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，所述外压滤输送带（51）靠近内压滤输送带（52）的一面设有若干等距阵列排布的下压槽（501），所述下压槽（501）呈等腰梯形槽体结构，相邻的下压槽（501）首尾方向相反排布，所述下压槽（501）等腰梯形的长边侧的槽深大于短边侧的槽深；

4.根据权利要求3所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，所述外压滤输送带（51）及内压滤输送带（52）均为聚丙烯pp单丝双层梯度滤带，下压槽（501）、上压槽（502）均为pp材质并与对应的外压滤输送带（51）、内压滤输送带（52）一体热压成型。

5.根据权利要求4所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，所述上下料机构（2）还包括上料管（21）和下料管（22），所述上料管（21）的顶部设有上料口（211），所述下料管（22）的底部设有下料口（221），两组所述上料管（21）对称固定于进料绕卷部（511）处，两组所述下料管（22）对称固定于下料绕卷部（512）处，两组所述同步滚筒（24）分别转动连接于两组上料管（21）、两组下料管（22）间；

6.根据权利要求5所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，所述同步滚筒（24）的外侧还设有与下压槽（501）、上压槽（502）相匹配的对合豁口槽（242），所述螺旋叶片（231）为柔性材质，螺旋叶片（231）外缘与同步滚筒（24）外壁间隙配合，且螺旋叶片（231）半径小于同步滚筒（24）半径。

7.根据权利要求6所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，所述进料绕卷部（511）处的输送轴（23）的旋转方向与下料绕卷部（512）处的螺旋叶片（231）的旋转方向相反设置。

8.根据权利要求7所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，所述同步滚筒（24）的两端均固定有驱动齿轮（241），所述驱动齿轮（241）由同步电机驱动，所述同步滚筒（24）的转速与外压滤输送带（51）、内压滤输送带（52）的输送速度相等，所述输送轴（23）的转速大于同步滚筒（24）的转速。

9.一种牛粪脱水工艺，适用于权利要求8所述的一种牛粪脱水加工装置，其特征在于，包括以下步骤：